水生植物在園林水體生態(tài)修復(fù)工程中的運(yùn)用

中圖分類號：TU986.3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1005-7897（2025）05-0091-03

0引言

隨著全球氣候變化和城市化的加速，水環(huán)境問題日益嚴(yán)峻，尤其是園林水體的生態(tài)功能逐漸衰退，水質(zhì)污染、生態(tài)失衡等問題普遍存在。水生植物能夠通過物理、化學(xué)、生物方式改善水質(zhì)，增強(qiáng)水體自凈能力，恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)功能，促進(jìn)水體生態(tài)的健康穩(wěn)定，近年來受到廣泛關(guān)注。

1園林水體生態(tài)修復(fù)工程中水生植物的應(yīng)用價值

1.1改善水質(zhì)

水生植物通過吸收水體中的氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)，可降低水體富營養(yǎng)化的風(fēng)險，有效抑制水華現(xiàn)象。水生植物的根系可以吸附水中的懸浮物質(zhì)，過濾水體中污染物，從而改善水質(zhì)。特別是在園林水體生態(tài)修復(fù)工程中，水生植物作為自然過濾器，能夠在不依賴化學(xué)藥劑的情況下促進(jìn)水體的自凈，達(dá)到減少水體污染、改善水質(zhì)的目的。通過科學(xué)布局水生植物的種類與數(shù)量，可以增強(qiáng)水體凈化效果，為水體生態(tài)系統(tǒng)提供更為穩(wěn)定的環(huán)境。

1.2優(yōu)化生態(tài)

水生植物在園林水體中不僅起到凈化水質(zhì)的作用，還為水域中的動植物提供了豐富的棲息環(huán)境。例如，水草、浮萍等植物為水中的小型生物提供了食物來源和避難所，同時也為水鳥、昆蟲等提供棲息場所。水生植物的多樣性與繁茂程度直接影響水域生物的種類、數(shù)量，對生態(tài)系統(tǒng)的整體多樣性存在直接影響。因此，水生植物種植不僅是修復(fù)水體的表面措施，更是增強(qiáng)水體生態(tài)系統(tǒng)功能、恢復(fù)生態(tài)平衡的關(guān)鍵途徑。

1.3美化景觀

水生植物的觀賞性極高，其形態(tài)、色彩和生長特性為水體增添了豐富的視覺效果，可給人們帶來不同的審美體驗。同時，水生植物群落結(jié)構(gòu)與景觀設(shè)計的巧妙結(jié)合，能夠創(chuàng)造出具有藝術(shù)價值的水景，使園林水體不僅具有生態(tài)功能，還能夠具備較高的景觀價值。在精心設(shè)計和科學(xué)管理下，水生植物能夠為園林空間增添生機(jī)活力，提升城市生態(tài)環(huán)境的美觀度，人居環(huán)境的舒適性也會隨之提升，園林水體生態(tài)修復(fù)工程中水生植物的應(yīng)用價值可見一斑[2]。

1.4護(hù)岸固坡

在水體生態(tài)修復(fù)中，護(hù)岸固坡不僅有助于保持岸坡穩(wěn)定，避免水土流失，還能提高岸線的整體生態(tài)功能，水生地被植物在其中扮演著重要的角色。水生地被植物大多為草本植物，生長速度較快，根系發(fā)達(dá)，適合栽植在水體與陸地交界的區(qū)域，其根系的扭結(jié)作用對岸坡土壤具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性，能夠有效地抵抗土壤侵蝕及水流的沖刷，尤其在水流較為湍急的區(qū)域，水生植物的根系能夠形成一個天然的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，將土壤顆粒緊密結(jié)合，防止土壤的流失。通過根系與土壤的緊密結(jié)合，可減少水流對土壤表面的沖刷力，同時這些植物的莖葉能夠分擔(dān)水流的部分沖擊力，減緩水流的速度，這能夠防止水體周圍土地侵蝕，為水生植物群落進(jìn)一步繁衍提供穩(wěn)定的生態(tài)環(huán)境，進(jìn)而更好地防止水土流失。

2園林水體生態(tài)修復(fù)工程中水生植物的應(yīng)用原則

2.1適應(yīng)性原則

水生植物的選用應(yīng)遵循生態(tài)適應(yīng)性原則，確保所選植物能夠適應(yīng)園林水體特有的水文條件、氣候特征、土壤類型。不同水域環(huán)境中，水生植物對水深、水流、溫度、光照等因素的適應(yīng)能力存在差異。優(yōu)選適應(yīng)性強(qiáng)的水生植物種類，能夠保證其在修復(fù)過程中生長旺盛、繁殖迅速，且可以提高植物對水質(zhì)的凈化能力。為此，具體實踐應(yīng)通過對目標(biāo)水域生態(tài)環(huán)境的詳細(xì)調(diào)查和分析，確定最適宜的水生植物種類、配置方案，從而確保生態(tài)修復(fù)效果的持續(xù)穩(wěn)定。水生植物的應(yīng)用只有建立在對水體環(huán)境特點充分理解的基礎(chǔ)上，才能夠避免盲目引種等問題出現(xiàn)。

2.2多樣性原則

在園林水體生態(tài)修復(fù)工程中應(yīng)用水生植物，應(yīng)注重物種的多樣性，同時考慮當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)受到的影響。由于單一植物種類通常難以在長期內(nèi)維持生態(tài)系統(tǒng)的健康與平衡，建議選擇多種水生植物進(jìn)行組合種植，形成多層次、多樣化的植物群落。這種水生植物應(yīng)用方式能夠提高水體生態(tài)系統(tǒng)對外界環(huán)境變化的適應(yīng)能力，增強(qiáng)系統(tǒng)的抗逆性。具體實踐中還應(yīng)合理搭配不同功能的水生植物，如凈化水質(zhì)的浮萍類、為水生生物提供棲息地的水草類等，實現(xiàn)水體生態(tài)功能的多元化。因此，水生植物的種植配置應(yīng)遵循多樣性原則，避免過度依賴單一物種[3]。

2.3環(huán)保性原則

在水生植物的應(yīng)用過程中，應(yīng)嚴(yán)格遵循環(huán)境保護(hù)原則，并考慮對外來物種進(jìn)行控制。結(jié)合近年來的相關(guān)研究及實踐可以發(fā)現(xiàn)，外來物種在水體生態(tài)系統(tǒng)中的入侵可能導(dǎo)致本土植物的競爭壓力增大，甚至引發(fā)生態(tài)失衡。因此，選種時應(yīng)優(yōu)先選擇本地物種，避免引入未經(jīng)充分評估的外來水生植物，而對于必須引進(jìn)的外來物種，應(yīng)確保其不具有侵占性、擴(kuò)散性，并進(jìn)行嚴(yán)格的生態(tài)風(fēng)險評估。只有控制外來物種的引入、傳播，方可保護(hù)水體生態(tài)系統(tǒng)的原生性，提升其穩(wěn)定性，從而在生態(tài)修復(fù)過程中實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

3園林水體生態(tài)修復(fù)工程中水生植物的應(yīng)用策略

3.1強(qiáng)化內(nèi)源污染物控制

在園林水體生態(tài)修復(fù)工程中，內(nèi)源污染物的控制是水體治理的關(guān)鍵組成部分。內(nèi)源污染物指的是水體沉積物中蓄積的有害物質(zhì)，這些物質(zhì)在特定條件下會重新釋放到水中，進(jìn)一步加劇水質(zhì)惡化。為此，在園林中可考慮設(shè)計人工濕地，模擬自然濕地的生態(tài)功能，有效去除水中的污染物，特別是內(nèi)源污染物。具體設(shè)計中，需要優(yōu)選沉水植物、浮水植物和挺水植物等不同類型，并結(jié)合“海綿城市\(zhòng)"理念，在設(shè)計中加入雨水收集與過濾系統(tǒng)，通過設(shè)置透水系統(tǒng)，有效控制雨水徑流，減少污染物進(jìn)入水體，從源頭上減少水體污染。通過人工濕地、生態(tài)池塘等景觀緩沖區(qū)，地表徑流經(jīng)過多層次的植物吸收與過濾，最終進(jìn)入濕地水體并被凈化，可保證水質(zhì)得到逐步恢復(fù)。圖1為園林人工濕地。

具體實踐還應(yīng)關(guān)注生態(tài)浮島，利用植物根系與微生物作用去除污染物。生態(tài)浮島作為一種新型的水體修復(fù)技術(shù)，近年來在園林水體生態(tài)修復(fù)中得到了廣泛應(yīng)用，通過載體在水面上栽培水生植物，這些植物無須泥土的營養(yǎng)供應(yīng)，通過根系與微生物的相互作用吸收水中的污染物，特別是氮、磷等重要的水體污染因子。

生態(tài)浮島的設(shè)計和應(yīng)用不僅可以有效凈化水質(zhì)，還能提升水景的觀賞價值、生態(tài)功能。生態(tài)浮島主要依賴于水生植物的根系吸收與微生物的代謝過程，常用水生植物包括浮萍、鳳眼蓮、睡蓮等，能夠根據(jù)水質(zhì)的變化和水體的需求發(fā)揮不同的功能。例如，浮萍能夠通過大面積的浮葉結(jié)構(gòu)有效減少水面光照，抑制藻類的生長，從而減少水體的藻華現(xiàn)象，而睡蓮等植物則通過其挺水的特點，增強(qiáng)水體的氧氣交換，促進(jìn)水體的自凈過程。具體設(shè)計時，可在水體的入水口或水流較為集中區(qū)域布置生態(tài)浮島，這些位置的水質(zhì)污染較為嚴(yán)重，需要通過浮島進(jìn)行重點治理，以此減少污染物進(jìn)入水體深層，分解水體中的有機(jī)物，減少沉積物中污染物的再釋放，更好地控制內(nèi)源污染。此外，還應(yīng)有針對性地選用菖蒲、苦草等水生植物，利用其生物修復(fù)能力，達(dá)到凈化水質(zhì)、恢復(fù)水體生態(tài)的目的，水生植物通過其生長過程中的蒸騰作用、光合作用，也有助于水體的降溫、升氧，提升水體的自凈能力。

3.2開展岸線生態(tài)化設(shè)計

在園林水體生態(tài)修復(fù)工程中，岸線生態(tài)化設(shè)計的實施關(guān)乎水體外觀美化，也是水體生態(tài)修復(fù)的重要組成部分。通過優(yōu)化岸線的形態(tài)，合理配置水生植物，可更好恢復(fù)水體原有的生態(tài)功能，有效改善水質(zhì)，增加生物多樣性，提升周邊景觀價值。這一過程中，水生植物在岸線設(shè)計中的作用尤為突出，負(fù)責(zé)提供自然的生境，促進(jìn)水體自凈，并通過其根系固土護(hù)坡，防止水土流失，為水體修復(fù)提供持續(xù)的生態(tài)支持。具體實踐可聚焦平面線形修復(fù)，以往許多河流由于人為活動或缺乏有效管理而失去了原有的自然形態(tài)，河道直線化或過度疏浚導(dǎo)致河流生態(tài)景觀功能的喪失。考慮到河道的自然彎曲與曲折豌蜓的形態(tài)對于水流調(diào)節(jié)、沉積物分布、岸邊生物棲息均起到了重要作用，在園林水體修復(fù)工程中，平面線形的修復(fù)應(yīng)依據(jù)具體的河流特點和生態(tài)需求進(jìn)行科學(xué)規(guī)劃，使河流恢復(fù)其自然的曲折豌蜓形態(tài)，并通過合理調(diào)節(jié)水流速度、控制流域泥沙沉積，進(jìn)而恢復(fù)水生植物生長的最佳環(huán)境。例如，某地的相關(guān)實踐以“宜彎則彎”的原則進(jìn)行，結(jié)合河段的不同特征條件，實施了復(fù)合式的駁岸設(shè)計與人工水草駁岸入水的方式，通過水陸交錯帶植物群落的豐富、生態(tài)駁岸的設(shè)計、人工綠島等形式，使得河岸線從原本的僵硬、直線形態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)槿岷?、曲折的自然岸線，提升了水體的生態(tài)功能，水生植物的生長空間也得以真正恢復(fù)。

具體設(shè)計中，郊野濕地段的駁岸設(shè)計采用了草坡入水的方式，并與緩坡設(shè)計和拋石措施相結(jié)合，形成了近岸濕地帶，起到滯洪作用，同時增強(qiáng)水生植物與濕生植物的搭配，真正構(gòu)建出多層次的濱水空間。草坡入水設(shè)計利用水生植物根系的固土作用，能夠減少岸邊土壤的流失，輔以植物群落的層次化設(shè)計，草本、灌木以及喬木得以形成結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能多元的濱水空間，蘆葦、菖蒲等水生植物的穩(wěn)定岸線、凈化水質(zhì)功能也得以充分發(fā)揮。

3.3營造水陸交錯帶

園林水體生態(tài)修復(fù)工程中，濕地作為重要的生態(tài)修復(fù)單元，對于恢復(fù)水生植物的生態(tài)功能、提升水體質(zhì)量均具有重要作用。在園林濕地修復(fù)過程中，可考慮精心設(shè)計的水陸交錯帶（圖2），形成多層次、多功能的生態(tài)系統(tǒng)，以此為水生植物提供適宜的生長環(huán)境，為水鳥、魚類等水生動物提供棲息地，同時促進(jìn)水體自凈、穩(wěn)定水域生物群落。具體來說，可進(jìn)行微地形改造，通過對水面深淺和島嶼形態(tài)的人工設(shè)計，提升濕地的生態(tài)功能和生境的復(fù)雜性。例如，通過人工打造不同深淺的水面和島嶼，使開闊水面與蘆葦群落相間分布，形成一種錯落有致的景觀格局。同時，淺水區(qū)可種植挺水植物，較深水區(qū)則可以種植沉水植物，這種深度的分層配置為植物群落的多樣性提供了保障。通過構(gòu)建小島和水面起伏區(qū)，改變水流路徑，有助于沉積物的穩(wěn)定，減少水土流失，更好為水生植物提供生長環(huán)境。

具體設(shè)計應(yīng)聚焦于水生植物群落配置（圖3），通過科學(xué)的分區(qū)種植，保證不同水深區(qū)域的植物可以根據(jù)其生長需求進(jìn)行科學(xué)布置，形成完整的水生植物群落結(jié)構(gòu)。為此，應(yīng)根據(jù)水域的不同深度劃分出多個水生植物生長區(qū)域，淺水區(qū)可種植菖蒲、蘆葦?shù)人参?，中等水深區(qū)域適合種植睡蓮、浮萍等浮葉植物，深水區(qū)則適宜種植苦草、輪藻等沉水植物，更好地實現(xiàn)防止水土流失、抑制藻類的生長、凈化和恢復(fù)水體生態(tài)功能的目標(biāo)，真正形成從岸邊到水深區(qū)的多層次植物群落。

濕生植物與挺水植物，如美人蕉、菖蒲、蘆葦?shù)仍诜N植時，應(yīng)確保其根系能夠完全覆蓋底部泥土，以便其能夠穩(wěn)固岸線并防止水土流失，這類植物需要較多的陽光，應(yīng)選擇陽光充足的區(qū)域進(jìn)行種植。睡蓮、浮萍等浮葉植物根系需要埋入水底泥沙中，確保其根系穩(wěn)定在適宜的水深，且表面能夠有效覆蓋水面，以此抑制藻類的生長，必要時可選擇水流較為緩慢的區(qū)域進(jìn)行種植?？嗖莺洼喸宓瘸了参飸?yīng)確保其根系扎根于水底，并能在水深較大的區(qū)域正常生長，水深和水流狀況均需要得到充分考慮，以此滿足成長對營養(yǎng)物質(zhì)的需求。

4結(jié)語

水生植物能夠通過吸收水中的污染物質(zhì)降低水體富營養(yǎng)化水平、有效凈化水質(zhì)。未來，園林水體生態(tài)修復(fù)工作需要更加強(qiáng)調(diào)多學(xué)科的融合，包括生態(tài)學(xué)、景觀學(xué)、環(huán)境工程學(xué)等領(lǐng)域的協(xié)同創(chuàng)新，以此保證水生植物選擇和配置的科學(xué)性、修復(fù)效果的持續(xù)性。

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作者簡介：章立存（1976—），男，漢族，安徽舒城人，本科，工程師，主要從事園林綠化工程管理工作。